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SEMANA 16 PORCIÓN RESPIRATORIA Bronquiolos respiratorios La porción respiratoria inicia con los bronquiolos respiratorios que derivan de la segmentación de los bronquiolos terminales. El bronquiolo respiratorio, se caracteriza principalmente por la presencia de alvéolos (que tienen epitelio plano simple; y son quienes harán el intercambio gaseoso), se continua con el conducto alveolar (a lo largo de él se van a encontrar muchos alvéolos) y este por medio del atrio (entrada que comunica a los sacos alveolares) con los sacos alveolares. Nota: el atrio se identifica porque es la entrada a los sacos alveolares, no a alvéolos. Conducto alveolar A medida que el árbol bronquial se ramifica, aumenta la cantidad de alvéolos que forman parte de los bronquiolos respiratorios, de manera que se convierten en estructuras tubulares formadas exclusivamente por alvéolos: los conductos alveolares. Estos se encuentran revestidos principalmente por células epiteliales planas. El tejido conectivo subyacente es escaso, posee fibras elásticas y fibras musculares lisas y forma los tabiques interalveolares, ya sin fibras musculares lisas. Los conductos alveolares son continuos con los sacos o atrios alveolares formados por un conjunto de alvéolos. Los conductos alveolares son estructuras difíciles de identificar excepto que el preparado incluya cortes longitudinales Son vías aéreas alargadas con muchos alvéolos y poca pared alveolar. saco alveolar son espacios rodeados por muchos alvéolos en donde se abren. Se ubican al final y ocasionalmente en el trayecto del conducto. Presenta tabiques alveolares y pared septal; que se forman por escases de tejido conjuntivo interalveolar. Contiene los capilares sanguíneos. alveolo Son los espacio aéreos poliédricos de pared delgada que confluyen en un saco alveolar. Tienen la función de realizar el intercambio gaseosa entre el aire y la sangre. Nota: Los alvéolos pulmonares son una especie de sacos de aire localizados en los extremos finales del árbol bronquial. Facilitan el intercambio gaseoso de oxígeno y dióxido de carbono entre el aire inhalado y el torrente sanguíneo. Sus dimensiones son 0,2 mm de diámetro y 75m2 de extensión superficial interna total. La superficie alveolar forma una interfaz biológica que afronta los agentes patógenos y toxinas inhaladas. Cada alveolo está rodeado estrechamente por una red capilar con quien hace el intercambio de gases. Un pulmón adulto tiene de 150 a 250 millones de alvéolos. Función: intercambio de oxígeno y dióxido de carbono a través de la membrana respiratoria. Células alveolares: neumocitos I, neumocitos II y macrófagos alveolares. Membrana respiratoria: células alveolares escamosas, membrana basal, endotelio capilar. CELULARIDAD ALVEOLAR NEUMOCITOS TIPO I son células epiteliales planas con un citoplasma muy delgado que se encuentran tapizando el 95 % de la pared alveolar. Se encuentran unidas entre sí y con otros neumocitos a través de uniones ocluyentes. No tienen capacidad proliferativa. El citoplasma perinuclear posee un pequeño complejo de Golgi, pocas mitocondrias, escasa cantidad de RER y moderada cantidad de vesículas endocíticas, mientras que el citoplasma del sector más delgado carece prácticamente de organelos. La función de los neumocitos tipo I es la de constituir la barrera de intercambio gaseoso (barrera hematogaseosa o aire-sangre) junto con las células endoteliales de los capilares sanguíneos continuos presentes en los tabiques interalveolares. Esta barrera está formada por la lámina basal y la porción más delgada del citoplasma de las células endoteliales y la lámina basal de las células junto con el citoplasma de los neumocitos tipo I. A menudo las láminas basales suelen fusionarse Son células planas y junto con las células endoteliales de los vasos sanguíneos van a formar la barrera hematoalveolar (hematogaseosa). Las células planas van a formar alrededor del 40% del total de las células de revestimiento alveolar; y recubre el 95% de la superficie alveolar. Entre estas células se van a encontrar uniones ocluyentes que forman una barrera entre el espacio aéreo y la pared septal. Las células neumociticas tipo I no hacen mitosis, por tanto, no pueden reproducirse, y en caso de lesión, se afecta la capacidad respiratoria. BARRERA HEMATOGASEOSA Hematosis→ proceso de intercambio de gases en el cual se toma oxígeno del aire alveolar y se elimina dióxido de carbono de la sangre. Barrera hematogaseosa: se compone de lámina de surfactante, epitelio del alvéolo, lámina basal del epitelio alveolar, líquido/espacio intersticial, lámina basal del endotelio capilar y endotelio capilar. Sus componentes son: estructuras de los alvéolos y los capilares sanguíneos; y las células como los neumocitos tipo I - la lámina basal y endotelial – lámina basal. Su función es permitir la difusión de 02 y co2; mientras evita el ingreso de partículas y la extravasación de eritrocitos. NEUMOCITOS TIPO II Aunque sean más abundantes que los neumocitos tipo I tapizan sólo el 5 % de la superficie del alvéolo y se encuentran entre ellos. Son células cúbicas con microvellosidades. Poseen un complejo de Golgi poco desarrollado y algunas mitocondrias redondeadas; un rasgo bien característico de este tipo celular son los cuerpos laminares de 1-2 µm de diámetro que corresponden a gránulos densos limitados por membrana en el citoplasma apical. Estos gránulos poseen sustancias mayoritariamente lipídicas (80-90 %); los más abundantes son los fosfolípidos, entre ellos la fosfatidilcolina. Además, contienen lípidos neutros y proteínas. Los gránulos son liberados por exocitosis y su secreción forma una capa extracelular en la luz de los alvéolos conocida como sustancia tensioactiva o surfactante pulmonar. Este surfactante disminuye la tensión superficial de la superficie alveolar evitando el colapso alveolar, particularmente durante la espiración. La síntesis del surfactante ocurre en el último tramo de la etapa fetal. En los recién nacidos prematuros, cuyos pulmones no se han desarrollado suficientemente, la falta del surfactante o su escaso volumen ocasiona el síndrome de dificultad respiratoria causado por el colapso alveolar. Además de secretar surfactante, los neumocitos tipo II son células progenitoras de los neumocitos tipo I, y en las lesiones pulmonares tienen la capacidad de proliferar y regenerar ambos tipos celulares. También se conocen como células de los tabiques; son células cúbicas. Componen el 60% del total de las células del revestimiento alveolar, y recubren el 5% de la superficie alveolar. Su citoplasma apical contiene gránulos de surfactante pulmonar. Cumple la función de secretar surfactante y de diferenciarse en neumocitos tipo I y tipo II. Sirve como marcador de lesión y reparación alveolar. SURFACTANTE PULMONAR Cumple la función de disminuir la tensión superficial alveolar en la interfaz aire-epitelio para que el oxígeno pueda entrar al alvéolo; evita el colapso alveolar. Además, participa en la eliminación de material extraño como las células caliciformes. Se compone de fosfolípidos (dipalmitoilfosfatidilcolina, principal sustancia que reduce la tensión superficial), lípidos neutros y proteínas hidrofóbicas. Se sintetiza a partir de la semana 24. Luego de la semana 35 de la gestación es regulada por el cortisol, la insulina, la prolactina y la tiroxina. PROTEÍNAS DEL SURFACTANTE PULMONAR SP-A (hidrofílica) • Regula la síntesis y secreción del surfactante (regula la cantidad) • Modula la respuesta inmunitaria innato • Modula la respuesta inmunitaria frente a virus, bacteria y hongos • Modula la respuesta inflamatoriafrente a las endotoxinas inhaladas (como el benceno) SP-B (hidrofóbica) • Participan en la formación de la capa superficial del surfactante • Responsable de la adsorción y diseminación del surfactante sobre el epitelio alveolar (o sea, se encarga de que no atraviese la membrana hasta la zona hidrofílica) SP-C (hidrofóbica) • (SP-C) + (SP-B) participa en la orientación de dipalmitoilfosfatidilcolina dentro del surfactante y el mantenimiento de la película delgada dentro de los alvéolos SP-D (hidrofílica) • Participa en la defensa del hospedades. Se une a bacterias gran negativa y a linfocitos • Participan en la respuesta inflamatoria local post lesión pulmonar aguda • (SP-D) + (SP-A) Modula respuesta alérgica frente a sustancias alérgicas inhaladas. ABCA3 • Ella se encarga de hacer el transporte de lo fosfolípidos como el dipalmitoilfosfatidilcolina y otros. • Transporta los surfactantes transmembranales Las apoproteínas del surfactante son cuatro: SP-A, SP-B, SP-C y SP-D; la -A y la -D son hidrófilas, la -B y la -C son pequeñas e hidrófobas. Las proteínas SP-A y -D participan en la defensa contra patógenos inhalados; además, la SP-A regula la formación de la monocapa del surfactante. Las proteínas hidrófobas, -B y -C, son necesarias para mejorar la extensión de los fosfolípidos del surfactante en los espacios aéreos. Mutaciones en la SP-B o en el transportador de lípidos ABCA3 ("ATP-binding cassette, subfamily A, member 3") tienen manifestaciones clínicas similares a las del síndrome de estrés respiratorio pero sin que sea efectiva la terapia de reemplazamiento del surfactante. Nota: fenómeno físico, en donde un compuesto en fase líquida o gaseosa entra en contacto con un sólido adsorbente y se adhiere a la superficie de este. NEUMOCITOS TIPO III Las células pulmonares más numerosas son los macrófagos alveolares (células del polvo), que se deslizan entre la luz alveolar y el tejido conectivo barriendo la superficie por medio de fagocitosis. Estos macrófagos fagocitan las partículas de polvo que escapan del moco en las porciones superiores del tracto respiratorio, así como otras partículas inhaladas (ej: polen) que no fueron atrapadas ni neutralizadas por el moco. Si los pulmones se encuentran infectados o con hemorragia, los macrófagos tienen la función adicional de fagocitar bacterias y células sanguíneas. https://www.kenhub.com/es/library/anatomia-es/macrofagos https://www.kenhub.com/es/library/anatomia-es/sistema-respiratorio-es Al final de cada día, 100 millones de macrófagos alveolares van a morir mientras suben por los conductos alveolares y a través de la escalera mucociliar para ser deglutidos en el esófago y digeridos como parte del proceso de remoción de impurezas de los pulmones. Su función es detectar, fagocitar y destruir cuerpos extraños tanto en los tabiques alveolares como en el espacio alveolar. ¿qué tipo de cuerpos extraños? Polvo, polen, microrganismos como el mycobacterium tuberculosis (si los macrófagos se lisan por alguna infección o trastornos los bacilos se liberan y ocasionan la tuberculosis recidividente). Eritrocitos que llegan al espacio alveolar (insuficiencia cardiaca). Destino de los macrófagos o Macrófagos + moco = al árbol bronquial, faringe, deglución y expectoración. o Macrófago → tabique alveolar donde se estacionan o Macrófago→ espacio alveolar En la autopsia los pulmones de los habitantes urbanos y fumadores suelen exhibir muchos macrófagos alveolares y septales repletos de partículas de carbono, pigmento antracótico y partículas aciculares birrefringentes de sílice. Los macrófagos alveolares también fagocitan organismos infecciosos como el n tuberculosis que puede identificarse dentro de las células en muestras teñidas de forma adecuada. Estos bacilos no son digeridos por los macrófagos por ello, otras infecciones o alteraciones que dañan a los macrófagos alveolares pueden provocar la liberación de las bacterias y una tuberculosis recurrente. Además, los datos más recientes sugieren que la apoptosis de los macrófagos septales contribuye al desarrollo del enfisema. https://www.kenhub.com/es/library/anatomia-es/esofago-es
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